F5-肽和/或P-gp抑制剂在制备跨血睾屏障药物上的应用及口服靶向纳米粒子与药物制造技术

一种F5

【技术实现步骤摘要】
F5
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肽和/或P
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gp抑制剂在制备跨血睾屏障药物上的应用及口服靶向纳米粒子与药物


[0001]本专利技术涉及生物制药
，具体涉及F5
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肽和/或P
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gp抑制剂在制备跨血睾屏障药物上的应用及口服靶向纳米粒子与药物。

技术介绍

[0002]睾丸生精上皮是精子发生过程的起点，主要由连接在基底膜上的支持细胞及多种生殖细胞构成，而支持细胞之间的多种细胞间连接构成了血睾屏障（BTB）。BTB的存在阻止了有害物质由血液进入睾丸生精上皮，但同时也阻止了大部分小分子药物和大分子药物（例如肽，蛋白质和基于基因的药物）的转移。研究表明，BTB不仅阻碍了药物（如避孕药，抗病毒药物）在生精小管内的运输，使得药物无法直接作用于生精上皮近腔室区域，而且使得抗逆转录病毒无法完全清除生精小管内的病毒，睾丸便成为病毒的潜在储蓄池，进而使得寨卡病毒、HIV、COVID
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19等病毒性疾病的复发风险明显增加，严重限制了睾丸相关疾病（例如睾丸癌、睾丸感染、睾丸损伤等）的治疗。
[0003]在哺乳动物的睾丸中，支持细胞（Sertoli cell，Sertoli细胞）与精子细胞之间的粘着连接称为顶端外质特化（apical Ectoplasmic Specialization，apical ES），Sertoli细胞之间的粘着连接称为基底外质特化（basal Ectoplasmic Specialization，basal ES）。BTB主要由位于生精上皮基底膜附近相邻的Sertoli细胞间形成的紧密连接构成，除此之外，basal ES、间隙连接以及基于中间丝的桥粒也参与了BTB的构成（图1）。BTB将生精上皮分隔成基底室和近腔室，为精子的形成创造了相对独立的微环境。啮齿动物生精周期的第VIII
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IX期，相当于人类的生精上皮周期第VI
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VII 期，精母细胞作为一种特殊的细胞群，通过细胞间桥穿越BTB，与此同时，成熟的精子也在曲细精管管腔附近释放。虽然这两个细胞事件发生在生精循环的的同一阶段，却位于生精小管中相对的两端。
[0004]BTB具有物理和生化屏障功能，它显著限制了药物向睾丸的转运。首先，BTB虽然为精子发生提供了良好的微环境，却也限制了水、电解质、离子、激素、旁分泌因子等细胞旁路和跨细胞途径的扩散和运输，同时也极大地限制了药物的跨屏障转运，例如，小型亲水性药物和无法轻易跨越脂质双分子层扩散的大分子药物（如抗体和抗体
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药物结合物）等。因此，抑制BTB的物理屏障功能，使BTB瞬时“开放”，对于药物跨越BTB的转运十分重要。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术存在的技术缺陷，本专利技术提供了一种F5
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肽和/或P
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gp抑制剂在制备跨血睾屏障药物上的应用及口服靶向纳米粒子与药物，促进药物跨越这一屏障进入BTB后的生精上皮管腔内发挥作用，为跨屏障药物的研发提供新思路，具有重要的社会意义和经济价值。
[0006]本专利技术采用的技术解决方案是：F5
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肽在制备跨血睾屏障药物上的应用。
[0007]所述的F5
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肽的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。
[0008]所述的跨血睾屏障药物包括F5
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肽的DNA序列，通过递送至体内合成F5
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肽。
[0009]P
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gp抑制剂在制备跨血睾屏障药物上的应用。
[0010]所述的P
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gp抑制剂为选择性、非竞争性的P
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gp抑制剂Tariquidar。
[0011]F5
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肽和P
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gp抑制剂Tariquidar在制备跨血睾屏障药物上的应用。
[0012]一种用于避孕的口服靶向纳米粒子，所述的口服靶向纳米粒子包括所述的F5
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肽和P
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gp抑制剂Tariquidar、药物组分FSHβ
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Adjudin偶联体以及纳米基础材料。
[0013]所述的纳米基础材料为以脂质体或海藻酸盐中的一种或几种。
[0014]一种所述的口服靶向纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：（1）FSHβ
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Adjudin偶联体的制备：将FSHβ溶于DMF， Adjudin溶于三氯甲烷， DCC溶于DMSO， DMAP溶于DMSO，将完全溶解的FSHβ和Adjudin在37℃搅拌均匀；接着加入DCC，反应后；再加入DMAP，避光反应；将混合物于1.0KDa透析袋内避光透析，冻干备用；（2）FAF5T
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LAN纳米粒子的制备：将F5
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肽的质粒DNA溶于DEPC水， Tariquidar稀释成2μM/L，40mg/ml的DPPC、胆固醇、DSPE
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PEG分别按2:1:0.15摩尔比溶于三氯甲烷，置圆底蒸发瓶中，室温条件下，负压旋转蒸发，彻底去除溶剂成分，将F5
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肽的质粒DNA、Tariquidar与FSHβ
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Adjudin偶联体，加至脂质体成分中旋转超声混匀；随后重悬于海藻酸钠溶液中，在4℃缓慢滴入1mM CaCl2，聚合交联得到FAF5T
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LAN 口服靶向纳米制剂。
[0015]一种用于避孕的口服靶向药物，所述的口服靶向药物包含权利要求7所述的口服靶向纳米粒子。
[0016]机理：转运十分重要。在生精上皮周期的VIII期，Sertoli细胞大量表达基质金属蛋白酶2，介导lamininγ3（apical ES连接蛋白）的水解，释放结构域IV片段，从该片段克隆出的50个氨基酸残基称为F5
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肽，它可使BTB可逆性地“渗漏”，并促进apical ES的降解，利于精子的成熟和释放（图2）。项目申请人曾在雄性SD大鼠睾丸内过表达F5
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肽发现，大量未成熟的精子细胞释放至曲细精管管腔或局限于基底膜附近。F5肽通过影响肌动蛋白调节蛋白（如Eps8和Arp3）以及微管的调控蛋白（如MARK4、EB1）来改变细胞骨架的组装过程、形态与功能，从而调节BTB的完整性。因此，内源性的F5
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肽可成为“开启”BTB物理屏障的理想分子。
[0017]除此之外，BTB上具有许多药物转运蛋白，如P
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糖蛋白（permeability glycoprotein，P
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gp）和多药耐药相关蛋白1，它们能将药物从睾丸中的BTB处泵出。P
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gp又称MDR1，由两个疏水结构域组成，其中12个跨膜α螺旋结构为药物结合结构域，负责将毒素和药物向细胞外转运。P
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gp在睾丸Sertoli细胞、生殖细胞、肾小管周肌样细胞及微血管的内皮细胞上均有大量表达。P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.F5
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肽在制备跨血睾屏障药物上的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的F5
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肽的氨基酸序列如SEQIDNO.1所示。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的跨血睾屏障药物包括F5
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肽的DNA序列，通过递送至体内合成F5
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肽。4.P
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gp抑制剂在制备跨血睾屏障药物上的应用。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的P
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gp抑制剂为选择性、非竞争性的P
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gp抑制剂Tariquidar。6.F5
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肽和P
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gp抑制剂Tariquidar在制备跨血睾屏障药物上的应用。7.一种用于避孕的口服靶向纳米粒子，其特征在于，所述的口服靶向纳米粒子包括权利要求1
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6所述的F5
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肽和P
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gp抑制剂Tariquidar、药物组分FSHβ
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Adjudin偶联体以及纳米基础材料。8.根据权利要求7所述的口服靶向纳米粒子，所述的纳米基础材料为以脂质体或海藻酸盐中的一种或几种。9.一种权...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛百萍，林儒风，上官王宁，朱炫敬，李超，吴劲翰，姚涛，虞诗程，胡恩德，胡媚媚，
申请(专利权)人：温州医科大学附属第二医院温州医科大学附属育英儿童医院，
类型：发明
国别省市：